CN102489924A - 一种铝制板翅式换热器芯体真空钎焊组合式柔性夹具 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种铝制板翅式换热器芯体真空钎焊组合式柔性夹具，属于铝合金焊接技术领域。采用组合式柔性夹具装配真空钎焊前的铝制板翅式换热器芯体，其特征是：夹具由底板、拉杆、弹簧、槽型弹簧压板、格栅架和盖板、顶部滑板组成，为组合式的可拆卸独立元件结构，根据所要钎焊的换热器芯体尺寸对夹具组成元件进行组合。该夹具的弹簧两两一组通过槽型弹簧压板和拉杆压紧保持动态平衡，对换热器芯体各组成元件进行固定定位，并在真空钎焊过程中对换热器芯体提供柔性压力，使换热器芯体各组成元件变形协调，满足钎焊要求。本发明采用了柔性压紧方法和组合式结构，结构简单，使用方便，可靠性强，成本低，适用范围宽，使用寿命长，经济性好。

Description

一种铝制板翅式换热器芯体真空钎焊组合式柔性夹具

技术领域

本发明属于铝合金焊接技术领域，尤其涉及一种铝制板翅式换热器芯体真空钎焊组合式柔性夹具。

背景技术

铝制板翅式换热器具有热阻小、换热效率高、结构紧凑、体积小、重量轻、适应性强、坚固耐用、经济性好等特点，在航空航天、船舶、石油化工、原子能和工程机械等领域得到广泛应用。

铝制板翅式换热器由换热器芯体和封头通过钨极氩弧焊组焊而成。换热器芯体的基本结构是由翅片、导流片、隔板、护板和封条组成的单元体叠积结构，翅片、导流片、护板和封条材料通常为3003铝合金，隔板通常为434铝合金包覆板，434铝合金包覆板的中间芯板为3003 铝合金，上下表面层为厚度0.09~0.11mm的含硅量为9.0~10.5%的4004铝合金包覆层，即钎料层。换热器芯体早期主要采用盐浴钎焊制造，由于盐浴钎焊存在能耗高、环境污染严重、残留盐腐蚀等问题，现已被真空钎焊所取代。

铝制板翅式换热器芯体的生产工艺复杂，技术要求高，其中钎焊前的装配是一个非常重要的环节。由于换热器芯体特殊的叠积结构，目前国内外换热器芯体钎焊前的装配都是手工装配，其装配质量对后续的真空钎焊有着至关重要的影响。钎焊时换热器芯体能否实现有效的钎焊，除了钎焊工艺，另外一个关键因素就是换热器芯体钎焊前的装配。真空钎焊时换热器芯体受钎焊温度场的影响，翅片、导流片、隔板、护板和封条钎焊加热时要膨胀，冷却时要收缩；钎料钎焊加热时被加热到熔化温度而熔化，冷却时结晶而形成钎接缝。翅片、导流片、隔板、护板和封条由于形状和尺寸不同，所发生的膨胀和收缩变形过程并不相同，受热阶段膨胀变形必须保持协调，才能保证钎焊时的毛细管效应，熔化钎料才能良好地填充钎接缝隙。局部的钎接缝隙过大，会造成局部的未焊合而导致换热器芯体出现局部泄漏或钎焊缝性能不能满足要求。冷却阶段翅片、导流片、隔板、护板和封条的收缩变形也必须保持协调，才能保证形成良好钎接的焊缝，局部的收缩变形的不协调，会造成局部未焊合或钎焊缝出现裂纹等缺陷而导致换热器芯体出现局部泄漏或钎焊缝性能不能满足要求。

采用夹具保证换热器芯体的装配质量满足钎焊的要求，是目前国内外成熟的技术途径。通过夹具固定换热器芯体，再送入真空钎焊炉进行钎焊，钎焊完毕出炉冷却到室温拆除夹具。夹具不但要对换热器芯体各组成元件进行固定定位，同时还要在真空钎焊过程中提供相应的压力，使换热器芯体各组成元件变形协调，满足钎焊的要求。因此，采用可靠的夹具进行快捷的换热器芯体的装配，是换热器芯体实际生产必须解决的现实问题。另外，除夹具的可靠性外，还必须综合考虑夹具的使用便捷性、适用范围、制造成本以及使用寿命，在保证换热器芯体钎焊质量的前提下，提高换热器芯体生产效率和降低换热器芯体生产成本。

发明内容

本发明的目的是针对铝制板翅式换热器芯体真空钎焊存在的问题，提供一种铝制板翅式换热器芯体真空钎焊组合式柔性夹具，快捷可靠地实现换热器芯体真空钎焊前的装配，满足换热器芯体的真空钎焊要求。该夹具结构简单，使用方便，可靠性强，适用范围宽，成本低，使用寿命长，经济性好。

本发明的目的是这样实现的：本发明公开了一种铝制板翅式换热器芯体真空钎焊组合式柔性夹具，该夹具主要由一块底板、八根拉杆、八只弹簧、四块槽型弹簧压板、一个格栅架、一块格栅架盖板、两块顶部边滑板和一块顶部中滑板组成，为组合式的可拆卸独立元件结构，可很方便地根据所要钎焊的换热器芯体尺寸对夹具组成元件进行组合，满足不同尺寸的换热器芯体装配要求。

在对换热器芯体刚度进行理论分析和钎焊试验的基础上，本发明确定了换热器芯体的压紧方式：换热器芯体的两端部位，特别是两端的四个角部位由于是护板、封条和隔板的交替、护板的叠积结构，刚度大，换热器芯体的四个角部位是四个弹簧的直接压紧点，通过顶部边滑板对换热器芯体的两端部位进行柔性压力均匀分配；换热器芯体除两端以外的部位，刚度比两端部位要小得多，采用了格栅架、格栅架盖板和滑板的弹簧压紧方式，对换热器芯体的中间部位进行柔性压力均匀分配。弹簧两两一组通过槽型弹簧压板和拉杆压紧，使弹簧提供的柔性压力保持动态平衡，对换热器芯体各组成元件进行固定定位，并在真空钎焊过程中对换热器芯体提供柔性压力，有利于钎焊过程中换热器芯体各组成元件的协调变形，获得高质量钎焊的换热器芯体。

本发明所述底板提供换热器芯体装配的水平基准面和拉杆的螺栓固定点，用厚度30mm的1Cr18Ni9Ti不锈钢板制成。底板尺寸根据换热器芯体尺寸而定，长度比换热器芯体长度长40~400mm，宽度比换热器芯体宽度宽140~200mm。底板两侧对称开槽，便于调节拉杆的螺栓固定点位置，以满足不同长度的换热器芯体装配要求。槽中心线到底板边的尺寸为44 mm，槽宽32mm，槽的最小长度为换热器芯体的长度。

本发明所述拉杆用1Cr18Ni9Ti不锈钢板制成，外径为30 mm，长度根据换热器芯体的高度而定，比换热器芯体高度长240~250mm。拉杆两端有长度为70 mm的M30×1.5螺纹，通过螺栓来调节弹簧的压缩量，从而调节换热器芯体所受到的柔性压力大小。

本发明所述弹簧提供换热器芯体所需的柔性压力，通过调节弹簧的压缩量调节柔性压力的大小。弹簧用直径8mm的GH132耐热钢制成，内径为35 mm，高度为130 mm，刚度为20N /mm±5%。弹簧的使用寿命为100次钎焊循环，其他元件使用寿命都在600次钎焊循环以上。

本发明所述槽型弹簧压板用厚度10mm的1Cr18Ni9Ti不锈钢板制成，长度与底板宽度相同，如图4所示。槽型弹簧压板两端以中心线为轴线对称开槽，槽宽32mm，槽长70~100mm，便于调节拉杆的螺栓固定点位置，以满足不同宽度的换热器芯体装配要求。

本发明所述格栅架用厚度6mm的1Cr18Ni9Ti不锈钢点焊而成，高度为30mm，宽度与换热器芯体宽度相同，长度为换热器芯体长度的2/5。

本发明所述格栅架盖板用厚度4mm的1Cr18Ni9Ti不锈钢板制成，长度和宽度与格栅架的长度和宽度相同。

本发明所述顶部边滑板和顶部中滑板用厚度4mm的1Cr18Ni9Ti不锈钢板制成，其作用是将弹簧提供的柔性压力均匀分配到换热器芯体的整个平面上。顶部边滑板的宽度与换热器芯体宽度相同，长度为换热器芯体长度的1/5；顶部中滑板宽度与换热器芯体宽度相同，长度比换热器芯体长度的3/5短15~20mm。两块顶部边滑板和一块顶部中滑板长度之和比换热器芯体长度短15~20mm，即装配时顶部边滑板和顶部中滑板之间留7.5~10mm的间隙，利于钎焊过程中顶部边滑板和顶部中滑板的自由变形。

本发明所述铝制板翅式换热器芯体真空钎焊组合式柔性夹具的使用步骤如下：

1）居中在底板上按换热器芯体图纸要求将清洗和烘干后的护板、翅片、导流片、隔板、封条等换热器芯体组成元件依次叠放，直至叠放完毕。

2）在换热器芯体上表面放置顶部边滑板和顶部中滑板，顶部边滑板一端与换热器芯体端部齐平，顶部中滑板居中放置。

3）在顶部中滑板上居中放置格栅架，然后在格栅架上放置格栅架盖板。

4）在顶部边滑板和格栅架盖板上放置弹簧，四只弹簧分别放置在两块顶部边滑板的两个角部位，即换热器芯体的四个角部位，另外四只弹簧分别放置在格栅活动盖板的四个角部位。

5）两两一组弹簧通过槽型弹簧压板和拉杆压紧，先将换热器芯体中间两组弹簧压紧到设定压紧量的1/2，再将换热器芯体两端的两组弹簧压紧到设定压紧量的1/2，然后再将换热器芯体中间两组弹簧压紧到设定的压紧量，最后将换热器芯体两端的两组弹簧压紧到设定的压紧量。

6）将压紧后的换热器芯体送入真空钎焊炉进行钎焊。

7）钎焊结束后从钎焊炉中取出已钎焊好的换热器芯体，换热器芯体冷却到室温时松开柔性夹具，丙酮擦拭后备用。

有益效果：与现有技术相比，本发明采用了柔性压紧方法，保证了换热器芯体各组成元件的固定定位以及真空钎焊过程中的变形协调，获得高质量的钎焊换热器芯体。本发明所述夹具为组合式的可拆卸独立元件结构，适用范围宽，可很方便地根据所要钎焊的换热器芯体尺寸对夹具组成元件进行组合，满足不同尺寸的换热器芯体装配要求。本发明所述夹具结构简单，使用方便，可靠性强，成本低，使用寿命长，经济性好。

附图说明

图1为铝制板翅式换热器芯体真空钎焊组合式柔性夹具的主视图；

图2为铝制板翅式换热器芯体真空钎焊组合式柔性夹具的左视图；

图3为铝制板翅式换热器芯体真空钎焊组合式柔性夹具的底板示意图；

图4为铝制板翅式换热器芯体真空钎焊组合式柔性夹具的槽型弹簧压板示意图；

图5为铝制板翅式换热器芯体真空钎焊组合式柔性夹具的格栅架示意图；

图中：底板1、拉杆2、弹簧3、槽型弹簧压板4、格栅架5、格栅架盖板6、顶部边滑板7、顶部中滑板8、换热器芯体9。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式，详细说明依据本发明的铝制板翅式换热器芯体真空钎焊组合式柔性夹具。

本发明提供了一种铝制板翅式换热器芯体真空钎焊组合式柔性夹具，该夹具主要由一块底板1、八根拉杆2、八只弹簧3、四块槽型弹簧压板4、一个格栅架5、一块格栅架盖板6、两块顶部边滑板7和一块顶部中滑板8组成。

图1、2所示的是本发明所述的铝制板翅式换热器芯体真空钎焊组合式柔性夹具示意图，拉杆2分别依次垂直穿过底板1和槽型弹簧压板4压紧弹簧3对换热器芯体各组成元件进行固定定位，并在真空钎焊过程中对换热器芯体提供柔性压力，使换热器芯体各组成元件变形协调，满足钎焊要求。

在对换热器芯体刚度进行理论分析和钎焊试验的基础上，确定了换热器芯体的压紧方式：换热器芯体的两端部位，特别是两端的四个角部位由于是护板、封条和隔板的交替、护板的叠积结构，刚度大，换热器芯体的四个角部位是四个弹簧的直接压紧点，通过顶部边滑板对换热器芯体的两端部位进行柔性压力均匀分配；换热器芯体除两端以外的部位，刚度比两端部位要小得多，采用了格栅架、格栅架盖板和滑板的弹簧压紧方式，对换热器芯体的中间部位进行柔性压力均匀分配。弹簧两两一组通过槽型弹簧压板和拉杆压紧，使弹簧提供的柔性压力保持动态平衡，对换热器芯体各组成元件进行固定定位，并在真空钎焊过程中对换热器芯体提供柔性压力，有利于钎焊过程中换热器芯体各组成元件的协调变形，获得高质量钎焊的换热器芯体。

底板1提供换热器芯体装配的水平基准面和拉杆2的螺栓固定点，用厚度30mm的1Cr18Ni9Ti不锈钢板制成，如图3所示。底板1尺寸根据换热器芯体尺寸而定，长度比换热器芯体长度长40~400mm，宽度比换热器芯体宽度宽140~200mm。底板1两侧对称开槽，便于调节拉杆的螺栓固定点位置，以满足不同长度的换热器芯体装配要求。槽中心线到底板边的尺寸为44 mm，槽宽32mm，槽的最小长度为换热器芯体的长度。

拉杆2用1Cr18Ni9Ti不锈钢板制成，外径为30 mm，长度根据换热器芯体的高度而定，比换热器芯体高度长240~250mm。拉杆2两端有长度为70 mm的M30×1.5螺纹，通过螺栓来调节弹簧的压缩量，从而调节换热器芯体所受到的柔性压力大小。

弹簧3提供换热器芯体所需的柔性压力，通过调节弹簧3的压缩量调节柔性压力的大小。弹簧3用直径8mm的GH132耐热钢制成，内径为35 mm，高度为130 mm，刚度为20N /mm±5%。弹簧3的使用寿命为100次钎焊循环，其他元件使用寿命都在600次钎焊循环以上。

槽型弹簧压板4用厚度10mm的1Cr18Ni9Ti不锈钢板制成，长度与底板宽度相同，如图4所示。槽型弹簧压板4两端以中心线为轴线对称开槽，槽宽32mm，槽长70~100mm，便于调节拉杆的螺栓固定点位置，以满足不同宽度的换热器芯体装配要求。

格栅架5用厚度6mm的1Cr18Ni9Ti不锈钢点焊而成，高度为30mm，宽度与换热器芯体宽度相同，长度为换热器芯体长度的2/5，如图5所示。

格栅架盖板6用厚度4mm的1Cr18Ni9Ti不锈钢板制成，长度和宽度与格栅架5的长度和宽度相同。

顶部边滑板7和顶部中滑板8用厚度4mm的1Cr18Ni9Ti不锈钢板制成，其作用是将弹簧3提供的柔性压力均匀分配到换热器芯体的整个平面上。顶部边滑板7的宽度与换热器芯体宽度相同，长度为换热器芯体长度的1/5；顶部中滑板8宽度与换热器芯体宽度相同，长度比换热器芯体长度的3/5短15~20mm。两块顶部边滑板7和一块顶部中滑板8长度之和比换热器芯体长度短15~20mm，即装配时顶部边滑板7和顶部中滑板8之间留7.5~10mm的间隙，利于钎焊过程中顶部边滑板7和顶部中滑板8的自由变形。

本发明铝制板翅式换热器芯体真空钎焊组合式柔性夹具的使用步骤如下：

1）居中在底板上按换热器芯体图纸要求将清洗和烘干后的护板、翅片、导流片、隔板、封条等换热器芯体组成元件依次叠放，直至叠放完毕。

2）在换热器芯体上表面放置顶部边滑板7和顶部中滑板8，顶部边滑板7一端与换热器芯体端部齐平，顶部中滑板8居中放置。

3）在顶部中滑板8上居中放置格栅架6，然后在格栅架5上放置格栅架盖板6。

4）在顶部边滑板7和格栅架盖板6上放置弹簧3，四只弹簧3分别放置在两块顶部边滑板7的两个角部位，即换热器芯体的四个角部位，另外四只弹簧3分别放置在格栅活动盖板6的四个角部位。

5）两两一组弹簧3通过槽型弹簧压板4和拉杆2压紧，先将换热器芯体中间两组弹簧3压紧到设定压紧量的1/2，再将换热器芯体两端的两组弹簧3压紧到设定压紧量的1/2，然后再将换热器芯体中间两组弹簧3压紧到设定的压紧量，最后将换热器芯体两端的两组弹簧3压紧到设定的压紧量。

6）将压紧后的换热器芯体送入真空钎焊炉进行钎焊。

7）钎焊结束后从钎焊炉中取出已钎焊好的换热器芯体，换热器芯体冷却到室温时松开柔性夹具，丙酮擦拭后备用。

实施例1

某型两换热通道的铝制板翅式换热器芯体尺寸为（长×宽×高）：830×150×973mm。护板材质为3003铝合金板，尺寸为（长×宽×厚度）：830×150×4 mm；翅片材质为3003铝合金板，厚度为0.2 mm，锯齿形翅片；隔板材质为434铝合金包覆板，尺寸为（长×宽×厚度）：830×150×1.2mm；封条材质为3003铝合金，立方体封条，其中封条1尺寸为（长×宽×高）：150×15×9.5mm，封条2尺寸为（长×宽×高）：830×3×2.5mm；护板与翅片、封条之间钎焊的钎焊料为0.1mm厚的4004钎料片，尺寸为（长×宽）：830×150 mm。

组合式柔性夹具的相关参数如下：

一块底板，用厚度30mm的1Cr18Ni9Ti不锈钢板制成，尺寸为（长×宽）：870×350 mm，底板两侧对称开槽，槽中心线到底板边的尺寸为44 mm，槽宽32 mm，槽长840 mm。

八根拉杆，用1Cr18Ni9Ti不锈钢板制成，外径为30 mm，长度为1220 mm，两端有长度为70 mm的M30×1.5螺纹。

八只弹簧，用直径8mm的GH132耐热钢制成，内径为35mm，高度为130 mm，刚度为20N /mm±5%。

四块槽型弹簧压板，用厚度10mm的1Cr18Ni9Ti不锈钢板制成，长度为350mm。槽型弹簧压板两端以中心线为轴线对称开槽，槽宽32mm，槽长100mm。

一个格栅架用厚度6mm的1Cr18Ni9Ti不锈钢点焊而成，高度为30mm，长度为332 mm，宽度为150 mm，

一块格栅架盖板用厚度4mm的1Cr18Ni9Ti不锈钢板制成，长度和宽度与格栅架的长度和宽度相同。

两块顶部边滑板和一块顶部中滑板，用厚度4mm的1Cr18Ni9Ti不锈钢板制成，顶部边滑板的尺寸为（长×宽）：166×150 mm，顶部中滑板尺寸为（长×宽）：478×150 mm。

组合式柔性夹具的使用步骤如下：

1）居中在底板上按换热器芯体图纸要求将清洗和烘干后的护板、钎料片、翅片、隔板、封条等换热器芯体组成元件依次叠放，直至叠放完毕。

2）在换热器芯体上表面放置顶部边滑板和顶部中滑板，顶部边滑板一端与换热器芯体端部齐平，顶部中滑板居中放置。

3）在顶部中滑板上居中放置格栅架，然后在格栅架上放置格栅架盖板。

4）在顶部边滑板和格栅架盖板上放置弹簧，一共八只弹簧，其中四只弹簧分别放置在两块顶部边滑板的两个角部位，即换热器芯体的四个角部位，另外四只弹簧分别放置在格栅活动盖板的四个角部位。

5）两两一组弹簧通过槽型弹簧压板和拉杆压紧，设定的弹簧压紧量为22 mm。先将换热器芯体中间两组弹簧压缩11 mm，再将换热器芯体两端的两组弹簧压缩11 mm，然后再将换热器芯体中间两组弹簧压缩11 mm，最后将换热器芯体两端的两组弹簧再压缩11 mm。

6）将压紧后的换热器芯体送入真空钎焊炉进行钎焊，钎焊室抽真空至7×10^-4Pa时开始以10℃／min的升温速率升温到200℃和540℃各保温20 min，然后再以4℃／min的升温速率升温到605℃保温5min后停止加热，待钎焊室降温到360℃时关闭抽真空系统并充入纯氮气对钎焊室进行强制冷却，即充入纯氮气至0.05MPa 时开启钎焊室排气阀门，继续充入纯氮气，直至钎焊室冷却到250℃时停止充入纯氮气，待钎焊室压强与外部大气环境一致时关闭钎焊室排气阀门，开启钎焊炉门取出已钎焊好的换热器芯体，让其在大气中自然冷却到室温松开柔性夹具。

7）丙酮擦拭柔性夹具备用。

8）钎焊好的换热器芯体进行外形尺寸检验以及强度和气密性试验，全部合格。强度试验为：常温，水压0.45Mpa，保压10min，不允许渗漏和异常变形；气密性试验为：常温，气压 0.33MPa，保压10min，不允许渗漏。

实施例2

某型两换热通道的铝制板翅式换热器芯体尺寸为（长×宽×高）：470×210×327mm。护板材质为3003铝合金板，尺寸为（长×宽×厚度）：470×210×6 mm；翅片材质为3003铝合金板，厚度为0.6 mm，平直形翅片；隔板材质为434铝合金包覆板，尺寸为（长×宽×厚度）：470×210×1.2mm；封条材质为3003铝合金，立方体封条，其中封条1尺寸为（长×宽×高）：210×12×9.5mm，封条2尺寸为（长×宽×高）：470×12×3mm；护板与翅片、封条之间钎焊的钎焊料为0.1mm厚的4004钎料片，尺寸为（长×宽）：470×210 mm。

组合式柔性夹具的相关参数如下：

底板、弹簧和槽型弹簧压板同实施例1。

八根拉杆长度为570 mm，其他同实施例1。

一个格栅架和一块格栅架盖板的长度和宽度分别为188 mm和210 mm，其他同实施例1。

两块顶部边滑板和一块顶部中滑板尺寸分别为（长×宽）：94×210 mm和262×150 mm，其他同实施例1。

组合式柔性夹具的使用步骤如下：

1）~5）同实施例1。

6）将压紧后的换热器芯体送入真空钎焊炉进行钎焊，钎焊室抽真空至8×10^-4Pa时开始以9℃／min的升温速率升温到200℃和540℃各保温15min，然后再以3℃／min的升温速率升温到605℃保温5min后停止加热，待钎焊室降温到350℃时关闭抽真空系统并充入纯氮气对钎焊室进行强制冷却，即充入纯氮气至0.04MPa 时开启钎焊室排气阀门，继续充入纯氮气，直至钎焊室冷却到200℃时停止充入纯氮气，待钎焊室压强与外部大气环境一致时关闭钎焊室排气阀门，开启钎焊炉门取出已钎焊好的换热器芯体，让其在大气中自然冷却到室温松开柔性夹具。

7）同实施例1。

8）钎焊好的换热器芯体进行外形尺寸检验以及强度和气密性试验，全部合格。强度试验为：常温，水压0.80Mpa，保压10min，不允许渗漏和异常变形；气密性试验为：常温，气压 0.35MPa，保压10min，不允许渗漏。

实施例3

某型两换热通道的铝制板翅式换热器芯体尺寸为（长×宽×高）：488×150×1440mm。护板材质为3003铝合金板，尺寸为（长×宽×厚度）：488×150×8 mm；翅片材质为3003铝合金板，厚度为0.3 mm，锯齿形翅片；隔板材质为434铝合金包覆板，尺寸为（长×宽×厚度）：488×150×1.2mm；封条材质为3003铝合金，立方体封条，其中封条1尺寸为（长×宽×高）：150×8×3mm，封条2尺寸为（长×宽×高）：488×2.5×3mm；护板与翅片、封条之间钎焊的钎焊料为0.1mm厚的4004钎料片，尺寸为（长×宽）：488×150 mm。

组合式柔性夹具的相关参数如下：

底板、弹簧和槽型弹簧压板同实施例1。

八根拉杆长度为1690 mm，其他同实施例1。

一个格栅架和一块格栅架盖板的长度和宽度分别为195 mm和150 mm，其他同实施例1。

两块顶部边滑板和一块顶部中滑板尺寸分别为（长×宽）：98×150 mm和277×150 mm，其他同实施例1。

组合式柔性夹具的使用步骤如下：

1）~5）同实施例1。

6）将压紧后的换热器芯体送入真空钎焊炉进行钎焊，钎焊室抽真空至8×10^-4Pa时开始以8℃／min的升温速率升温到200℃和540℃各保温20 min，然后再以3℃／min的升温速率升温到605℃保温4min后停止加热，待钎焊室降温到350℃时关闭抽真空系统并充入纯氮气对钎焊室进行强制冷却，即充入纯氮气至0.05MPa 时开启钎焊室排气阀门，继续充入纯氮气，直至钎焊室冷却到200℃时停止充入纯氮气，待钎焊室压强与外部大气环境一致时关闭钎焊室排气阀门，开启钎焊炉门取出已钎焊好的换热器芯体，让其在大气中自然冷却到室温松开柔性夹具。

7）同实施例1。

8）钎焊好的换热器芯体进行外形尺寸检验以及强度和气密性试验，全部合格。强度试验为：常温，水压0.90Mpa，保压10min，不允许渗漏和异常变形；气密性试验为：常温，气压 0.45MPa，保压10min，不允许渗漏。

Claims (7)

1.一种铝制板翅式换热器芯体真空钎焊组合式柔性夹具，其特征在于：该夹具主要由一块底板（1）、八根拉杆（2）、八只弹簧（3）、四块槽型弹簧压板（4）、一个格栅架（5）、一块格栅架盖板（6）、两块顶部边滑板（7）和一块顶部中滑板（8）等组成；两块顶部边滑板（7）位于顶部中滑板（8）两侧，它们构成顶部滑板，顶部边滑板（7）与顶部中滑板（8）之间有7.5~10mm的间隙，格栅架（5）置于顶部中滑板（8）之上，格栅架盖板（6）盖在格栅架（5）上；八根拉杆（2）前后对称布置，分别依次垂直穿过底板（1）和槽型弹簧压板（4），前后对称布置的两根拉杆（2）穿过同一块槽型弹簧压板（4）；每个槽型弹簧压板（4）底部分别对称放置两只弹簧（3）；八根拉杆（2）两端均由螺栓旋紧。

2.根据权利要求1所述的铝制板翅式换热器芯体真空钎焊组合式柔性夹具，其特征在于：底板（1）用厚度30mm的1Cr18Ni9Ti不锈钢板制成，底板（1）长度比换热器芯体长度长40~400mm，宽度比换热器芯体宽度宽140~200mm，两侧对称开槽，槽中心线到底板（1）边的尺寸为44 mm，槽宽32mm，槽的最小长度为换热器芯体的长度。

3.根据权利要求1所述的铝制板翅式换热器芯体真空钎焊组合式柔性夹具，其特征在于：拉杆（2）用1Cr18Ni9Ti不锈钢板制成，外径为30 mm，长度比换热器芯体高度长240~250mm，两端各有长度为70 mm的M30×1.5螺纹。

4.根据权利要求1所述的铝制板翅式换热器芯体真空钎焊组合式柔性夹具，其特征在于：弹簧（3）用直径8mm的GH132耐热钢制成，内径为35 mm，高度为130 mm，刚度为20N /mm±5%。

5.根据权利要求1所述的铝制板翅式换热器芯体真空钎焊组合式柔性夹具，其特征在于：槽型弹簧压板（4）用厚度10mm的1Cr18Ni9Ti不锈钢板制成，长度与底板（1）宽度相同，两端以中心线为轴线对称开槽，槽宽32mm，槽长70~100mm。

6.根据权利要求1所述的铝制板翅式换热器芯体真空钎焊组合式柔性夹具，其特征在于：顶部边滑板（7）和顶部中滑板（8）均由厚度为4mm的1Cr18Ni9Ti不锈钢板制成。

7.根据权利要求1所述的铝制板翅式换热器芯体真空钎焊组合式柔性夹具，其特征在于：格栅架（5）用厚度6mm的1Cr18Ni9Ti不锈钢点焊而成，高度为30mm；格栅架盖板（6）用厚度4mm的1Cr18Ni9Ti不锈钢板制成。

Images